ITVI970113A1

ITVI970113A1 - JUNCTION ELEMENT FOR THE ANGULAR CONNECTION BETWEEN STRUCTURAL ELEMENTS.

Info

Publication number: ITVI970113A1
Application number: IT97VI000113A
Authority: IT
Inventors: Paolo Gonella
Original assignee: Lafer Snc Di Gonella Paolo & C
Priority date: 1997-07-14
Filing date: 1997-07-14
Publication date: 1999-01-14
Also published as: IT1294682B1

Description

Descrizione del brevetto per invenzione industriale avente titolo:” ELEMENTO DI GIUNZIONE PER IL COLLEGAMENTO ANGOLARE TRA ELEMENTI STRUTTURALI”. Description of the patent for industrial invention entitled: "JUNCTION ELEMENT FOR THE CORNER CONNECTION BETWEEN STRUCTURAL ELEMENTS".

DESCRIZIONE DESCRIPTION

L’invenzione concerne un elemento di giunzione per il collegamento angolare tra elementi strutturali, particolarmente adatto a realizzare strutture composite quali telai di finestre e di porte e strutture reticolari in genere. E’ noto che per realizzare giunzioni d'angolo tra elementi strutturali realizzati in profilati e particolarmente per realizzare telai per porte e finestre, vengono impiegati appositi giunti angolari. The invention concerns a joint element for the angular connection between structural elements, particularly suitable for making composite structures such as window and door frames and reticular structures in general. It is known that special corner joints are used to create corner joints between structural elements made of profiles and particularly to create frames for doors and windows.

Piu' precisamente ciascun giunto angolare presenta una forma ad L essendo composto da due elementi di collegamento disposti a 90° tra di loro che vengono infilati all'interno di una coppia di elementi strutturali smussati a 45° e tra loro concorrenti in modo da formare uno dei quattro angoli che definiscono il telaio di una porta o di una finestra. More precisely, each corner joint has an L-shape being composed of two connecting elements arranged at 90 ° between them that are inserted inside a pair of structural elements beveled at 45 ° and competing with each other so as to form one of the four corners that define the frame of a door or window.

Il bloccaggio dei giunto angolare ad entrambi gli elementi strutturali si effettua mediante viti disposte passanti nello spessore di ciascun elemento di collegamento e dell’elemento strutturale. The locking of the corner joint to both structural elements is carried out by means of screws arranged passing through the thickness of each connection element and of the structural element.

Per realizzare quindi il telaio di una finestra o di una porta e' necessario impiegare quattro giunti angolari che collegano tra loro quattro elementi strutturali smussati a 45° le cui estremità' vengono accoppiate a due a due tramite uno di detti giunti angolari. Therefore, to make the frame of a window or a door it is necessary to use four corner joints which connect together four 45 ° chamfered structural elements whose ends are coupled two by two through one of said corner joints.

Con il medesimo sistema ed impiegando giunti angolari a forma di T oppure a forma di croce, e’ possibile collegare tra loro rispettivamente tre oppure quattro elementi strutturali realizzando quindi strutture reticolari variamente configurate. With the same system and using T-shaped or cross-shaped corner joints, it is possible to connect three or four structural elements respectively, thus creating variously configured reticular structures.

Gli elementi di giunzione del tipo noto descritto, presentano pero’ alcuni inconvenienti. The joining elements of the known type described, however, have some drawbacks.

Un primo inconveniente e’ costituito dal fatto l'impiego degli elementi di giunzione del tipo descritto prevede, come e’ stato detto, che negli elementi strutturali vengano eseguite le forature passanti atte a ricevere le viti di fissaggio e questo comporta un lavoro aggiuntivo di preparazione sugli elementi strutturali i quali, oltre a dover essere smussati a 45°, devono anche essere forati nelle posizioni previste per il fissaggio degli elementi di giunzione. A first drawback is constituted by the fact the use of the joining elements of the type described provides, as has been said, that the through holes suitable for receiving the fixing screws are made in the structural elements and this involves an additional preparation work. on the structural elements which, in addition to having to be beveled at 45 °, must also be drilled in the positions provided for fixing the junction elements.

Un altro inconveniente e’ costituito dal fatto che quando il giunto angolare viene collegato agli elementi strutturali, se le forature e le smussature non sono eseguite a regola d’arte, i due elementi strutturali tra loro concorrenti possono non combaciare reciprocamente, creando quindi un cattivo effetto estetico nella struttura che viene realizzata. Another drawback is constituted by the fact that when the corner joint is connected to the structural elements, if the holes and bevels are not performed in a workmanlike manner, the two structural elements competing with each other may not match each other, thus creating a bad aesthetic effect in the structure that is created.

La presente invenzione intende superare gli inconvenienti detti. The present invention intends to overcome the aforementioned drawbacks.

In particolare e’ uno degli scopi dell’invenzione di realizzare un elemento di giunzione per il collegamento angolare tra elementi strutturali che permetta di realizzare strutture in modo piu' economico rispetto a quelle realizzabili impiegando gli elementi di giunzione di tipo noto. In particular, it is one of the purposes of the invention to create a junction element for the angular connection between structural elements that allows the construction of structures in a more economical way than those achievable using known type junction elements.

E' un altro scopo che l’elemento di giunzione dell’invenzione permetta anche di recuperare eventuali errori di profilatura e di taglio degli elementi strutturali, ottenendo in corrispondenza del punto di reciproca unione un perfetto allineamento tra gli spigoli in contatto. Another purpose is that the junction element of the invention also allows to recover any errors in profiling and cutting of the structural elements, obtaining perfect alignment between the edges in contact at the mutual union point.

Gli scopi detti sono raggiunti con la realizzazione di un elemento di giunzione per il collegamento angolare tra elementi strutturali componibili che in accordo con la rivendicazione principale comprende un giunto angolare provvisto di almeno due elementi di collegamento, ciascuno dei quali viene inserito in una delle estremità’ di uno di detti elementi strutturali al quale viene fissato per il tramite di mezzi di bloccaggio, ed e’ caratterizzato dal fatto che ciascuno di detti mezzi di bloccaggio comprende almeno una vite che si accoppia in una madrevite appartenente al corrispondente elemento di collegamento e che coopera con un elemento elastico disposto trasversalmente all'interno di detto elemento strutturale, con le estremità' contrastanti contro le pareti laterali interne dell'elemento strutturale stesso, la giunzione stabile tra detti elementi strutturali realizzandosi per l’azione concomitante di forzamento di dette estremità' di ciascun elemento elastico contro dette pareti laterali interne del corrispondente elemento strutturale e di avvicinamento reciproco tra gli elementi strutturali stessi, che si ottiene quando ciascuna vite viene avvitata nella corrispondente madrevite, The aforementioned purposes are achieved with the realization of a joint element for the angular connection between modular structural elements which, in accordance with the main claim, comprises an angular joint provided with at least two connection elements, each of which is inserted in one of the ends' of one of said structural elements to which it is fixed by means of locking means, and is characterized by the fact that each of said locking means comprises at least one screw which is coupled into a nut screw belonging to the corresponding connecting element and which cooperates with an elastic element disposed transversely inside said structural element, with the ends contrasting against the internal side walls of the structural element itself, the stable junction between said structural elements is realized by the concomitant action of forcing of said ends of each elastic element against said walls l internal elements of the corresponding structural element and mutual approach between the structural elements themselves, which is obtained when each screw is screwed into the corresponding nut screw,

Vantaggiosamente l’utilizzo dell’elemento di giunzione dell’invenzione rende piu’ semplice, piu’ rapida e meno costosa la costruzione di strutture tramite elementi strutturali componibili tra loro. Advantageously, the use of the junction element of the invention makes the construction of structures simpler, faster and less expensive through modular structural elements.

Secondo una preferita forma di realizzazione l'elemento di giunzione dell’invenzione presenta una forma ad L con gli elementi di collegamento disposti a 90° tra loro ed e' particolarmente adatto a realizzare telai per porte e per finestre. According to a preferred embodiment, the junction element of the invention has an L-shape with the connecting elements arranged at 90 ° to each other and is particularly suitable for making frames for doors and windows.

Secondo una differente forma realizzativa l’elemento di giunzione presenta una forma a T e risulta particolarmente adatto a realizzare la giunzione tra elementi strutturali componibili che si intersecano ad angolo retto. According to a different embodiment, the junction element has a T shape and is particularly suitable for making the junction between modular structural elements that intersect at right angles.

Secondo un’ulteriore forma realizzativa l’elemento di giunzione presenta una forma a croce e risulta particolarmente adatto a realizzare il collegamento angolare tra quattro elementi strutturali componibili concorrenti tra loro. According to a further embodiment, the junction element has a cross shape and is particularly suitable for making the angular connection between four modular structural elements competing with each other.

Gli scopi ed i vantaggi detti verranno meglio evidenziati durante la descrizione di alcune preferite forme esecutive dell’invenzione che sono date a titolo indicativo ma non limitativo e che fanno riferimento alle allegate tavole di disegno ove: The aforementioned purposes and advantages will be better highlighted during the description of some preferred embodiments of the invention which are given as an indication but not limitative and which refer to the attached drawing tables where:

- in fig. 1 si osserva in vista assonometrica l'elemento di giunzione dell’invenzione applicato ad elementi strutturali tra loro concorrenti a due a due a 90°, atti a realizzare il telaio di una porta o di una finestra; - in fig. 1 shows an axonometric view of the junction element of the invention applied to structural elements competing two by two at 90 °, suitable for making the frame of a door or window;

- in fig. 2 si osserva il particolare dell'elemento di giunzione dell’invenzione applicato alle estremità' di due elementi strutturali componibili concorrenti tra loro a 90°; - in fig. 2 shows the detail of the junction element of the invention applied to the ends of two modular structural elements competing with each other at 90 °;

- in fig. 3 si osserva la sezione trasversale dell’elemento di giunzione dell'invenzione, realizzata in corrispondenza della zona di accoppiamento tra l’elemento di collegamento e l’elemento strutturale componibile; - in fig. 3 shows the cross section of the junction element of the invention, made at the coupling area between the connecting element and the modular structural element;

- nelle f igg . 4 e 5 si osservano due viste dell'elemento elastico che forma i mezzi di bloccaggio dell’elemento di giunzione al relativo elemento strutturale; - in figs. 4 and 5 there are two views of the elastic element that forms the means of locking the joining element to the relative structural element;

- in fig. 6 e’ rappresentata una variante esecutiva dell’elemento di giunzione dell’invenzione; - in fig. 6 shows an executive variant of the junction element of the invention;

- in fig. 7 e’ rappresentata un’ulteriore variante esecutiva dell’elemento di giunzione dell’invenzione. - in fig. 7 shows a further executive variant of the junction element of the invention.

Come si osserva nelle figg. 1 , 2 e 3 l’elemento di giunzione dell'invenzione, complessivamente indicato con 1 , comprende un giunto angolare 2 provvisto di due elementi di collegamento 3 atti ad accoppiarlo ad altrettanti elementi strutturali 4, per il tramite di mezzi di bloccaggio complessivamente indicati con 7. As can be seen in figs. 1, 2 and 3 the junction element of the invention, indicated as a whole with 1, comprises an angular joint 2 provided with two connection elements 3 adapted to couple it to the same number of structural elements 4, by means of locking means indicated as a whole with 7.

In particolare si osserva che il giunto angolare 2 presenta una forma ad L in quanto i due elementi di collegamento 3 che lo formano sono disposti tra loro a 90° cosi’ da renderlo adatto a realizzare la giunzione fra elementi strutturali 4 tra loro concorrenti a 90° per ottenere un telaio complessivamente indicato con 10 che può' essere per esempio il telaio di un'anta oppure di una finestra. In particular, it can be observed that the corner joint 2 has an L-shape since the two connecting elements 3 that form it are arranged at 90 ° to each other so as to make it suitable for making the joint between structural elements 4 competing with each other at 90 °. To obtain a frame indicated as a whole with 10 which can be, for example, the frame of a sash or a window.

Detti mezzi di bloccaggio 7 comprendono una vite 8 che viene inserita in un foro passante 9 praticato in un elemento elastico costituito da una piastrina elastica 10 visibile nelle figg. 4 e 5. Questa presenta un profilo curvo il cui sviluppo secondo l’asse longitudinale 11 risulta maggiore della distanza 44 tra le pareti laterali interne 43 di ciascun elemento strutturale 4 in modo che le sue estremità’ 18 forzano contro le pareti stesse. Said locking means 7 comprise a screw 8 which is inserted into a through hole 9 made in an elastic element consisting of an elastic plate 10 visible in figs. 4 and 5. This has a curved profile whose development along the longitudinal axis 11 is greater than the distance 44 between the internal side walls 43 of each structural element 4 so that its ends 18 force against the walls themselves.

Detti mezzi di bloccaggio 7 comprendono anche una madrevite 13 costituita da un dado a profilo quadrato o poligonale che viene accolto in una sede 14 praticata in ciascun elemento di collegamento 3, la quale presenta un profilo atto a coniugarsi a profilo esterno di detto dado 13 per impedirne la rotazione quando esso e' alloggiato al suo interno. Said locking means 7 also comprise a nut screw 13 constituted by a nut with a square or polygonal profile which is received in a seat 14 made in each connection element 3, which has a profile adapted to mate with the external profile of said nut 13 to prevent its rotation when it is housed inside.

Inoltre detta sede 14 presenta anche un foro 15 attraverso il quale passa l'estremità' 81 della vite 8 che viene avvitata al dado 13. Furthermore, said seat 14 also has a hole 15 through which the end 81 of the screw 8 passes, which is screwed to the nut 13.

Si osserva nelle figg. 2 e 3 che l'accoppiamento di ciascun elemento strutturale 4 al corrispondente elemento di collegamento 3 viene effettuato di scorrimento in quanto l’elemento di collegamento 3 presenta una sezione trasversale rettangolare che si inserisce all'interno del profilo dell’elemento strutturale 4, quest'ultimo essendo provvisto di risalti interni 41 atti a favorire il mantenimento dell’accoppiamento una volta che questo e’ stato effettuato. I due elementi strutturali 4 dopo aver sagomato le loro estremità’ a 45°, accolgono gli elementi di collegamento 3 e tramite i mezzi di bloccaggio 7 vengono forzati secondo le direzioni 5 tra loro concorrenti a 90°, in modo da risultare uniti lungo la superficie comune di contatto 45 inclinata di 45°. Questo si realizza quando la vite 8 viene serrata nel dado 13 in modo che essa, in corrispondenza del suo sottotesta 82, deforma la lamina elastica 10 forzandone le estremità’ 18 contro le pareti laterali interne 43 dell’elemento strutturale 6 con una forza 20 ad esse trasversale. Cosi' facendo si ottiene anche l’azione concomitante di forzare reciprocamente entrambi gli elementi strutturali 4 secondo la direzione 5 in corrispondenza della superficie comune 45 inclinata di 45°. Si comprende quindi che l’elemento di giunzione dell'invenzione permette di recuperare eventuali giochi presenti in corrispondenza della superficie comune di contatto 45 tra gli elementi strutturali qualora questi siano stati smussati a 45° in modo non perfettamente corretto. Infatti, contrariamente a quanto accade impiegando gli elementi di giunzione di tipo noto nei quali il bloccaggio e’ eseguito mediante viti, impiegando la giunzione dell’invenzione che permette Io scorrimento reciproco degli elementi strutturali e’ possibile il recupero di eventuali giochi dovuti a non perfetta profilatura delle giunzioni tra gli elementi strutturali stessi. It is observed in figs. 2 and 3 that the coupling of each structural element 4 to the corresponding connection element 3 is carried out by sliding, since the connection element 3 has a rectangular cross section which is inserted inside the profile of the structural element 4, this the latter being provided with internal projections 41 adapted to favor the maintenance of the coupling once this has been carried out. The two structural elements 4, after having shaped their ends at 45 °, receive the connecting elements 3 and by means of the locking means 7 are forced according to the directions 5 competing with each other at 90 °, so as to be joined along the surface common contact 45 inclined at 45 °. This is achieved when the screw 8 is tightened in the nut 13 so that it, in correspondence with its underhead 82, deforms the elastic sheet 10 by forcing its ends 18 against the internal side walls 43 of the structural element 6 with a force 20 to they transversal. By doing so, the concomitant action of reciprocally forcing both structural elements 4 according to direction 5 at the common surface 45 inclined by 45 ° is also obtained. It is therefore understood that the junction element of the invention allows to recover any play present at the common contact surface 45 between the structural elements if these have been chamfered at 45 ° in an incorrect way. In fact, contrary to what happens when using the joint elements of the known type in which the locking is carried out by means of screws, using the joint of the invention which allows the reciprocal sliding of the structural elements it is possible to recover any play due to imperfect profiling of the joints between the structural elements themselves.

Inoltre si osserva anche che sono eliminate tutte le operazioni di foratura da eseguire sia sull’elemento di giunzione e sia sugli elementi strutturali, che sono necessarie nelle esecuzioni di tipo noto poiché’ le sedi 14 dell’elemento di giunzione che accolgono i dadi 13 possono essere ricavate direttamente per fusione mentre il foro 9 presente nella lamina elastica 10 può’ essere ottenuto direttamente durante la fase di tranciatura della lamina stessa. Furthermore, it is also observed that all the drilling operations to be performed both on the joint element and on the structural elements, which are necessary in the known types of execution, are eliminated since the seats 14 of the joint element which receive the nuts 13 can be obtained directly by fusion while the hole 9 present in the elastic sheet 10 can be obtained directly during the shearing step of the sheet itself.

Si comprende quindi, per quanto detto, che l’elemento di giunzione oggetto dell’invenzione raggiunge tutti gli scopi prefissati. It is therefore understood, for what has been said, that the junction element object of the invention achieves all the intended purposes.

L'elemento di giunzione dell’invenzione potrà’ anche presentare forme differenti da quella descritta e sagomata con profilo ad L. The junction element of the invention may also have different shapes from the one described and shaped with an L-shaped profile.

Secondo una differente forma esecutiva che si osserva in fig. 6 l’elemento di giunzione dell’invenzione, indicato complessivamente con 50, e' costituito da un giunto angolare 51 che presenta una forma a T essendo composto da tre elementi di collegamento 52 disposti a 90° tra di loro. Secondo un’ulteriore differente forma esecutiva che si osserva in fig. 7 l’elemento di giunzione dell'invenzione indicato complessivamente con 100, e’ costituito da un giunto angolare 101 che presenta una forma a croce essendo costituito da quattro elementi di collegamento 102 ortogonali tra loro. According to a different embodiment which can be observed in fig. 6 the junction element of the invention, indicated as a whole with 50, is constituted by an angular joint 51 which has a T shape being composed of three connecting elements 52 arranged at 90 ° to each other. According to a further different embodiment which can be observed in fig. 7 the junction element of the invention indicated as a whole with 100, is constituted by an angular joint 101 which has a cross shape being made up of four connection elements 102 orthogonal to each other.

Si comprende che l’elemento di giunzione secondo le varianti rappresentate nelle figg. 6 e 7, potrà’ essere utilmente impiegato per comporre strutture reticolari in cui concorrono tra loro rispettivamente tre oppure quattro elementi. It is understood that the joining element according to the variants represented in figs. 6 and 7, it can be usefully used to compose reticular structures in which three or four elements respectively concur with each other.

In fase esecutiva l’elemento di giunzione dell'invenzione descritto potrà’ essere realizzato anche con forme differenti da quelle descritte e potrà' anche essere costruito in maniera tale che gli elementi di collegamento che lo formano concorrano tra loro con angoli diversi da un angolo retto. In ulteriori differenti esecuzioni gli elementi di collegamento di cui ciascun elemento di giunzione e’ composto possono anche essere in numero maggiore di quattro. In the execution phase, the joining element of the invention described can also be made with shapes different from those described and can also be constructed in such a way that the connecting elements that form it compete with each other at angles other than a right angle . In further different executions, the connecting elements of which each joining element is composed may also be greater than four.

Si intende comunque che l'elemento di giunzione dell’invenzione potrà’ essere realizzato con dimensioni qualsivoglia ed ulteriori varianti non citate che dovessero comunque basarsi sulla medesima idea di soluzione descritta, sono da ritenersi protette dal presente brevetto. However, it is understood that the joining element of the invention can be made with any size and further variants not mentioned that should in any case be based on the same solution idea described, are to be considered protected by this patent.

Claims

CLAIMS 1) Joint element (1; 50; 100) for the corner connection between modular structural elements (4) comprising a corner joint (2; 51; 101) provided with at least two connection elements (3; 52; 102) each of the which is inserted into one of the ends of one of said structural elements (2) to which it is fixed by means of locking means (7) characterized in that each of said locking means (7) comprises at least one screw (8 ) which is coupled in a nut screw (13) belonging to the corresponding connecting element (3; 52; 102) and which cooperates with an elastic element (10) arranged transversely inside said structural element (4), with the ends' (18) contrasting against the inner side walls (43) of the structural element (4) itself, the stable junction between said structural elements (4) being realized by the concomitant action of forcing of said ends (18) of each elastic element (10) against comp and internal side walls (43) of the corresponding structural element (4) and of mutual approach between the structural elements (4) themselves, which is obtained when each screw (8) is screwed into the corresponding nut screw (13).

2) Joining element (1; 50; 100) according to claim 1) characterized by the fact that said elastic element (10) is constituted by an elastic sheet with a curved profile whose development along its longitudinal axis (11) is greater than the distance (44) between said inner side walls (43) of said structural element (4) in which it is coupled and such as to infer with its ends' (18) against the inner side walls (43) themselves, said elastic plate (10) presenting in a substantially central position a through hole (9) in which said screw (8) is received, when it is coupled to said nut screw (13), presenting the relative underhead (82) contrasting against said elastic plate (10).

3) Joining element (1; 50; 100) according to claim 1) characterized by the fact that said nut screw is constituted by a nut (13) which is received in a seat (14) made in the corresponding connecting element (3; 52; 102) presenting a shaped profile able to accommodate the external profile of said nut (13) to prevent its rotation and a hole (15) able to allow the passage of the end (81) of said screw (8) which is is coupled to said nut (13).

4) Joining element (1) according to claim 1) characterized in that said angular joint (2) has an L-shape being provided with two connecting elements (3) arranged at 90 ° to each other.

5) Junction element (50) according to claim 1) characterized in that said angular joint (51) has a T shape being provided with three connection elements (52) arranged at 90 ° to each other.

6) Junction element (100) according to claim 1) characterized in that said angular joint (101) has a cross shape being provided with four connection elements (102) arranged at 90 ° to each other.